揭秘设计模式：建造者模式（Builder）的理解和学习
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一直以来，在程序员这个领域，每到找工作的季节，我们总能在企业招聘的简章中看到：熟练使用常用设计模式、精通设计模式之类的字眼，每次看到这些信息，心 里总会一咯噔，似乎设计模式离自己好远，这种高大上的东西自己怎么可能熟练使用甚至精通，其实不然，在平常的工作和学习中，我们可能已经使用到了多种设计 模式，只是没有对其进行详细的剖析和理解，所以总会有些茫然，现在，我们就来一点点开始设计模式的学习和揭秘。
最近在重读EffectiveJava的时候，看到了建造者模式（Builder Pattern），决定先从它开始学习。建造者模式的英文定义为：Separate the construction of a complex object from its representation so that the same construction process can create different representations。意思就是把一个复杂对象的构造和它的表示分开，这样同样的构造过程就可以创建不同的表示。
翻译过来有点不太懂，举个例子：就是建房子时候，把建房子的过程（设计图纸啊什么的）和房子的组件（铁门啊铁窗铁锁链）分开，目的就是为了解耦合（又一个高大上的词汇），下面举一个现实中的例子，可能更好理解，本篇的代码也是对其的实现。
我 （HouseOwner）现在要建造一所房子（House），于是我找了个包工头（WorkerLeader），工头手下有两个工人（WorkerA 和 WorkerB），我们签订了合同，他负责指挥两个工人共建造两个房间（RoomA 和 RoomB）,同时完成后负责验收和交付房屋，工头指挥WorkerA建造RoomA，指挥WorkerB建造RoomB。
下面我们把上面的故事通过代码来实现，首先是房屋对象，有roomA和roomB，房屋对象由于是唯一的，这里使用了单例（更多单例请参阅：三种方式实现类的单例），代码如下：
package javase.builder;
/**
* 房屋本身
*
* @Package javase.builder
* @ClassName: House
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午01:58:12
*/
public enum House {
INSTANCE;
boolean roomA;// A屋
boolean roomB;// B屋
/**
* 建造RoomA
*
* @Title: setRoomA
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:01:28 void
*/
public void setRoomA(boolean roomA) {
this.roomA = roomA;
}
/**
* 建造RoomB
*
* @Title: setRoomB
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:02:14 void
*/
public void setRoomB(boolean roomB) {
this.roomB = roomB;
}
public boolean getRoomA() {
return roomA;
}
public boolean getRoomB() {
return roomB;
}
}
其次，由于WorkerA和WorkerB的工作相同，但是工作内容不同，我们首先抽象出一个工作接口，如下：
package javase.builder;
/**
* 工作接口
*
* @Package javase.builder
* @ClassName: Worker
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:04:53
*/
public interface Worker {
/**
* 建造Room
*
* @Title: buildRoom
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:04:42 void
*/
public void buildRoom();
/**
* 交付Room
*
* @Title: deliverRoom
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:32:32
* @return boolean
*/
public boolean deliverRoom();
}
然后需要寻找一个合适的包工头对象帮助建造房屋，包工头负责命令工人和交付房屋，代码如下：
package javase.builder;
/**
* 包工头
*
* @Package javase.builder
* @ClassName: Leader
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午01:56:24
*/
public class Leader {
/**
* 命令工人
*
* @Title: order
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:51:27
* @param worker
* void
*/
public void order(Worker worker) {
worker.buildRoom();
worker.deliverRoom();
}
/**
* 验收交付房屋
*
* @Title: deliverHouse
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:51:36
* @return House
*/
public House deliverHouse() {
if (House.INSTANCE.getRoomA() && House.INSTANCE.getRoomB()) {
return House.INSTANCE;
}
return null;
}
}
之后包工头就需要寻找两个工人分别开始建造了，工人负责建造room和交付room，代码如下：
package javase.builder;
/**
* 工人实例A
*
* @Package javase.builder
* @ClassName: WorkerA
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午01:58:24
*/
public class WorkerA implements Worker {
/**
* 建造RoomA
*
* @Title: buildRoomA
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:11:04
*/
public void buildRoom() {
House.INSTANCE.setRoomA(true);
}
/**
* 交付RoomA
*
* @Title: deliverRoomA
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:11:12
* @return
*/
public boolean deliverRoom() {
return House.INSTANCE.roomA;
}
}
package javase.builder;
/**
* 工人实例B
*
* @Package javase.builder
* @ClassName: WorkerB
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午01:58:24
*/
public class WorkerB implements Worker {
/**
* 建造RoomB
*
* @Title: buildRoom
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:11:04
*/
public void buildRoom() {
House.INSTANCE.setRoomB(true);
}
/**
* 交付RoomB
*
* @Title: deliverRoom
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午02:11:12
* @return
*/
public boolean deliverRoom() {
return House.INSTANCE.roomB;
}
}
时间一分一秒的过去，终于有一天，房屋主人来找包工头了，代码如下：
package javase.builder;
/**
* 房屋主人，负责接收房子
*
* @Package javase.builder
* @ClassName: HouseOwner
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午01:51:44
*/
public class HouseOwner {
/**
* @Title: main
* @author Realfighter
* @date 2014-7-24 下午01:51:34
* @param args
* void
*/
public static void main(String[] args) {
// 找一个包工头
Leader leader = new Leader();
// 包工头找两个工人
Worker workerA = new WorkerA();
Worker workerB = new WorkerB();
// 包工头指挥两个工人
leader.order(workerA);
leader.order(workerB);
// 包工头将验收后的房屋交付屋主人
leader.deliverHouse();
}
}
到此，建造者模式已经实现完成，有没有很简单，最后我们来看一下此模式的通用类图：
不难发现，本例中的Leader类似于上图中的Director，Worker抽象类类似于Builder接口，House则类似于 Product，WorkerA和WorkerB都是ConcreteBuilder，现在回头再看，设计模式其实并不复杂，只要做到了理解，很快就能熟 练应用了。